7 de janeiro de 2019
O tradicional procedimento de amostragem de solo determina o número de amostras de solo arbitrariamente. Aqui, nós fornecemos um simples mas eficiente agrupado projeto solo-amostragem para demonstrar a heterogeneidade espacial do solo e determinar quantitativamente o número de amostras de solo necessárias e a precisão da amostragem associado.
Este método pode ajudar a melhorar o rigor experimental em um procedimento de amostragem do solo. Como, o tamanho da amostra necessário para amostragem do solo e precisão associada. A principal vantagem dessa técnica é que ela fornece uma forma quantitativa de amostrar solos e dois, para equilibrar as necessidades de pesquisa e a disponibilidade de recursos.
As implicações dessa técnica se estendem para parcelas de pesquisa e várias formas, áreas e locais, pois o método de análise de poder estatístico permanece o mesmo. Demonstrando o procedimento será Siyang Jian, uma estudante de pós-graduação do meu laboratório. Identifique zonas de amostragem dentro de um gráfico de pesquisa.
Em seguida, determine o número de grades quadradas com o mesmo comprimento. Com base no tamanho e forma do enredo da pesquisa, espera-se que o número de alvos de grades quadradas seja entre 6 e 10. De modo que o número total de amostras de solo seja controlado abaixo de 30 dentro de um lote.
Marque o centro de cada grade quadrada, ou centroid, e crie uma área de amostragem circular com diâmetro igual ao comprimento lateral da grade quadrada. Fique no centroide na zona circular com os olhos fechados e jogue uma pequena pedra em uma direção aleatória e distância do centroide. Se a pedra for lançada fora da área circular, faça-a novamente até que o primeiro local de amostragem seja identificado.
Coloque uma bandeira no local de amostragem e numerar a bandeira. Repita esta etapa até que 3 locais de amostragem aleatórios sejam obtidos na zona circular. Em seguida, repita essas etapas em todas as outras zonas de amostragem circular até que todos os locais sejam determinados e numerados, em uma ordem sequencial.
Escolha um ponto de canto e identifique-o como a origem da área de amostragem no enredo. Meça distâncias horizontais e verticais de cada local de bandeira em relação à origem. Depois disso, registo as distâncias em um notebook de campo como x e y coordenadas.
Use um selo de solo para obter o núcleo do solo de cada local sinalizado e rotular o saco com base no número da bandeira. Repita esta etapa até que os núcleos de solo sejam tomados em todos os locais sinalizados. Para minimizar a influência da amostragem, certifique-se de que os sacos contendo as amostras de solo permaneçam dentro de sua respectiva bandeira até o final da coleta, quando todos os sacos da parcela devem ser montados de uma só vez.
Transporte as amostras de solo em refrigeradores para o laboratório e processe cada núcleo do solo no mesmo dia. Uma vez em laboratório, remova as raízes de cada núcleo e peneira o núcleo através de uma peneira de solo de 2mm. Proceda para homogeneizar completamente cada amostra do núcleo antes de qualquer análise.
Para determinar o teor de umidade do solo em cada amostra, primeiro forno seco subamostras por 24 horas a 105 graus celsius. Em seguida, aterrar as subamostras do solo seco ao ar em um pó fino para uma análise total de carbono. Para obter o carbono orgânico do solo, ou SOC, pesar cada sub amostra do solo em um vaso aberto usando um microequilípmo.
Em seguida, carregue a nave aberta em um analisador elementar. Para quantificar o carbono da biomassa microbiana do solo, ou MBC, primeiro pesar amostras de solo frescos fumigados e não fumigados. Em seguida, adicione 1ml de clorofórmio apenas à amostra de solo fumigado.
Além disso, adicione 25ml de sulfato de potássio à subfísula do solo não fumigado. Após 24 horas, adicione 25ml de sulfato de potássio a amostras fumigadas. Depois de agitar cada tubo por meia hora, colete o extrato do solo passando a solução através de um papel filtro Whatman número 4.
Agora, adicione 5ml de extrato de solo e 5ml de reagente persulfeto a dois tubos de cultura altos. Tampe os tubos firmemente e coloque-os no forno de secagem a 85-90 celsius por pelo menos 18 horas, mas não mais do que 24 horas. Retire os tubos do forno cuidadosamente e esfrie até a temperatura ambiente antes de analisar.
Combine o conjunto de dados SOC e MBC com coordenadas x e y com base nos números da bandeira na trama. Finalmente, obtenha a variação do coeficiente e crie o enredo com base nesta equação. Os resultados representativos tanto do SOS quanto do MBC são mostrados aqui.
São determinados 9 centrosid e 27 pontos de amostragem para SOC. Para alcançar a mesma precisão amostral, os requisitos de tamanho amostral para SOC são geralmente mais elevados em solos de hardword e florestas de pinheiros, em comparação com solos cultivados. Aqui é mostrado o requisito de tamanho amostral em cada tipo de solo para alcançar um erro amostral abaixo de 10%A total de 8 centrosids e 24 pontos de amostragem são determinados para MBC.
Para alcançar a mesma precisão amostral, os requisitos de tamanho amostral para MBC são geralmente maiores em solos fertilizados, do que em solos não fertilizados. Ao tentar este procedimento, é importante lembrar de aplicar essas parcelas para atender à amostragem futura, pois permite que você obtenha o número de amostras de solo para atender às suas necessidades de pesquisa e a precisão amostral desejada. Após seu desenvolvimento, essa técnica abre caminho para pesquisadores de um campo de ecologia do solo explorarem características espaciais em outros nutrientes do solo e sobre novas características químicas.
Este artigo apresenta um delineamento de amostragem de solo agrupado que aumenta a eficiência dos procedimentos de amostragem do solo. Ele determina quantitativamente o número necessário de amostras de solo e a precisão associada, abordando a heterogeneidade espacial do solo.
A heterogeneidade do solo representa um desafio significativo na pesquisa agrícola e ambiental, onde amostragens arbitrárias levam a uma precisão incerta e ao uso ineficiente de recursos. Este protocolo fornece uma estrutura quantitativa para determinar os requisitos de tamanho da amostra com base na variabilidade espacial, permitindo um delineamento experimental mais rigoroso. Ao vincular a estratégia de amostragem a uma precisão mensurável, ele apoia decisões baseadas em dados na validação de alvos e no desenvolvimento de ensaios para bioprodutos derivados do solo.
O método se insere no continuum de descoberta que vai da geração de hipóteses à otimização de compostos líderes, particularmente para bioativos dependentes do solo ou agentes moduladores do microbioma.